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机械表面加工质量及其粗糙度的分析毕业论文.doc

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机械表面加工质量及其粗糙度的分析毕业论文.doc

11.机械加工质量1.1概述机械加工技术的发展刚刚经历了十几年,在加工技术不断发展的同时发展了一批微小器件和系统,显示了巨大生命力。作为大批量生产的机械加工产品,将以其价格低廉和优良性能赢得市场,在生物工程、化学、微分析、光学、国防、航天、工业控制、医疗、通讯及信息处理、农业和家庭服务等领域有着潜在的巨大应用前景。因此,专家门将机械加工质量特别作为一个课题来研究。1.2机械加工表面质量的含义机械加工表面质量又称为表面完整性,其含义包括两个方面的内容。1.1.1表面层的几何形状特征表面层的几何形状特征如图1所示,主要由以下几部分组成:⑴表面粗糙度它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征,即加工表面的微观几何形状误差,其评定参数主要有轮廓算术平均偏差Ra或轮廓微观不平度十点平均高度Rz。⑵表面波度它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差,它主要是由机械加工过程中低频振动引起的,应作为工艺缺陷设法消除。⑶表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向,取决于表面形成过程中所采用的机加工方法及其切削运动的规律。⑷伤痕它是指在加工表面个别位置上出现的缺陷,如砂眼、气孔、裂痕、划痕等,它们大多随机分布[1]。图1加工表面的形状误差表面波度与粗糙度21.1.2表面层的物理力学性能表面层的物理力学性能主要指以下三个方面的内容:⑴表面层的加工冷作硬化;⑵表面层金相组织的变化;⑶表面层的残余应力。1.3表面质量对零件使用性能的影响1.3.1表面质量对零件耐磨性的影响零件的耐磨性是零件的一项重要性能指标,当摩擦副的材料、润滑条件和加工精度确定之后,零件的表面质量对耐磨性将起着关键性的作用。由于零件表面存在着表面粗糙度,当两个零件的表面开始接触时,接触部分集中在其波峰的顶部,因此实际接触面积远远小于名义接触面积,并且表面粗糙度越大,实际接触面积越小。在外力作用下,波峰接触部分将产生很大的压应力。当两个零件作相对运动时,开始阶段由于接触面积小、压应力大,在接触处的波峰会产生较大的弹性变形、塑性变形及剪切变形,波峰很快被磨平,即使有润滑油存在,也会因为接触点处压应力过大,油膜被破坏而形成干摩擦,导致零件接触表面的磨损加剧。当然,并非表面粗糙度越小越好,如果表面粗糙度过小,接触表面间储存润滑油的能力变差,接触表面容易发生分子胶合、咬焊,同样也会造成磨损加剧。表面层的

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